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公开(公告)号：CN114289718B
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202111494193.7
申请日：2021-12-08
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种纳米孔隙结构的多孔钨制品的成形方法，属于粉末冶金技术领域。本发明为高效且较低的成本制备优良孔隙特性、组织均匀、形状复杂、尺寸精度高以及一致性好的复杂形状多孔钨制品设计的一种成形方法。首先采用流化分散技术与射频等离子球化技术相结合对粉末进行分散分级球化处理，得到分散的、粒度分布窄的、细粒度的球形钨粉；然后将该粉末与塑基粘结剂混合均匀制成喂料，再通过粉末微注射成形制备出复杂形状的钨制品生坯，最后经过脱脂烧结制备出复杂形状的多孔钨制品。本发明显著优化了原料粉末和微粉末注射成形工艺，制备出的纳米孔隙结构的多孔钨制品组织结构均匀，晶粒尺寸≤1μm、孔径100～800nm，孔隙率15～35％，孔隙均匀，连通度好。
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公开(公告)号：CN113135759B
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202110440670.5
申请日：2021-04-23
Applicant: 北京科技大学
IPC: C04B35/58 , C04B35/622 , C04B35/626 , C04B35/63 , C04B35/64
Abstract: 一种溶液燃烧合成法制备高纯高透光性的AlON陶瓷的方法，属于陶瓷粉体制备技术领域。工艺过程为：(1)称取水溶性铝盐、水溶性有机物、有机燃料、氧化剂、金属硝酸盐或者无机酸，随后倒入适量去离子水，搅拌使化合物完全溶解；(2)将混合溶液100‑600℃的温度下发生燃烧反应后得到Al2O3和C的混合物；(3)将前驱物于1300‑1800℃的氮气气氛中反应0.1‑10小时，得到AlON粉末；(4)将得到的AlON粉末在空气中500‑900℃下除碳0.1‑10小时；(5)将AlON粉末压制成型，随后进行冷等静压；(6)将生坯在1800‑2000℃，氮气氛围下保温1‑20小时；(7)烧结后的透明陶瓷透光率可达80％，晶粒尺寸在100‑250μm之间，维氏硬度为15‑17GPa。本发明工艺简单，成本较低，煅烧后的粉体粒径小，无需球磨可直接干压成型，具有产业上的利用价值。
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公开(公告)号：CN113735594A
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN202110982679.9
申请日：2021-08-25
Applicant: 北京科技大学
IPC: C04B35/584 , C04B35/622 , C04B35/626 , C04B35/645
Abstract: 本发明属于陶瓷制备领域，具体涉及一种热压烧结制备高导热氮化硅陶瓷的方法。该方法是将氮化硅粉体与烧结助剂按一定比例混合均匀，首先将混合后的粉体在低温、常压、通氮气条件下进行预处理；再经过研磨、过筛；随后在热压炉中进行高温烧结。经过预处理的粉体氧含量有明显降低，热压制备的氮化硅陶瓷热导率沿压力方向大于80W/m·K，垂直于压力方向大于120W/m·K。经过处理后的粉体氧含量低，烧结样品不仅具有高致密度，第二相分布均匀且含量少，可一步得到高导热氮化硅陶瓷。该方法可有效减少陶瓷中第二相含量，降低氧对陶瓷导热性能的影响，制备工艺简单、高效。为高氧含量氮化硅粉体制备导热性能优异的陶瓷提供方向。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113636844A
公开(公告)日：2021-11-12
申请号：CN202110984168.0
申请日：2021-08-25
Applicant: 北京科技大学
IPC: C04B35/584 , C04B35/64
Abstract: 本发明属于陶瓷制备领域，具体涉及一种两步烧结制备高强高导热氮化硅陶瓷的方法。该方法是将氮化硅粉体和烧结助剂按一定比例与有机溶剂混合后，经过造粒、压制、脱脂后，首先在低温、常压、通氮气条件下预处理1～5h，随后在高温、0.9～10MPa氮气压力下进行烧结。在第一步预处理中，根据氮化硅粉体氧含量调节氧化镁烧结助剂含量，利用氧化镁与氮化硅粉体表面二氧化硅低温反应特性，烧结前降低坯体氧含量，再进行第二步气压烧结。与未经过预处理的烧结体相比，经过两步烧结的氮化硅陶瓷具有更高的致密度，总氧含量和第二相含量有明显减少，可制备热导率大于90W/m·K，抗弯强度大于750MPa的氮化硅陶瓷。
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公开(公告)号：CN111115592B
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN202010023793.4
申请日：2020-01-09
Applicant: 北京科技大学
IPC: C01B21/068 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种纳米氮化硅粉体的制备方法，属于陶瓷粉体制备技术领域。工艺过程为：(1)将正硅酸四乙酯、硝酸铵和水溶性有机物按照一定比例配制成混合溶液；(2)将混合溶液在不高于100℃的温度下加热搅拌至粘稠浆料；(3)将浆料在100℃‑400℃的非氧环境中反应得到前驱物；(4)将前驱物于1300℃‑1500℃的氮气气氛中反应1‑10h，得到氮化硅粉体；(5)随后在空气中除去多余碳。本发明工艺简单，效率高，成本低，得到的氮化硅粉体颗粒球形度好，粒度小于100nm。
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公开(公告)号：CN113185301A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202110440666.9
申请日：2021-04-23
Applicant: 北京科技大学
IPC: C04B35/581 , C04B35/622 , C04B35/64
Abstract: 一种AlON透明陶瓷的快速制备方法，属于陶瓷粉体制备技术领域。工艺过程为：1、称取水溶性铝盐、有机燃料、水溶性有机物、以及金属硝酸盐倒入适量去离子水，搅拌制取混合溶液。2、在200‑600℃的温度下发生燃烧反应后得到Al2O3和C的前驱混合物。3、将前驱物于1200‑1700℃的氮气气氛中烧制反应得到Al2O3和AlN的混合粉体。4、将烧制后的粉体除碳后倒入石墨模具中加压。5、将石墨模具放入放电等离子烧结炉中在氮气氛围下，升温、加压。保温1‑30min。6、烧制后的陶瓷再煅烧、除碳。烧结后的透明陶瓷透光率可达75％，晶粒尺寸在1‑200μm之间，维氏硬度为15.6‑17.1GPa。燃烧合成具有自放热的优点，释放的热量可以维持反应。且反应时间短，效率高，获得的粉体比表面积大、反应活性高。
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公开(公告)号：CN111170745A
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN202010025210.1
申请日：2020-01-09
Applicant: 北京科技大学
IPC: C04B35/584 , C04B35/622 , C04B35/638 , C04B35/634 , C04B35/64 , C04B35/582
Abstract: 本发明公开了一种高导热氮化硅基板的制备方法。属于陶瓷材料制备技术领域。本发明采用氮化硅粉末为原料，添加稀土氧化物和碱土金属氧化物作为混合烧结助剂，加入量为6wt％～10wt％，加入高分子化合物并在有机溶剂中球磨混合形成浆料。经流延成形为坯体，在氮气中1400℃～1600℃下预烧结1-5h，再在气压烧结炉中1800℃～2000℃保温2-10h，其氮气压力为0.5-3MPa。本发明使用的氮化硅粉末为高纯α相氮化硅，具有很高的比表面积和高的烧结活性，能够有效降低致密化温度。加入的高分子含碳化合物为多组元，在惰性气氛中进行脱脂和预烧结，可提高制品热导率。制备的氮化硅陶瓷基板热导率不低于90W/m·K，抗弯强度不低于800MPa。
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公开(公告)号：CN111115592A
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN202010023793.4
申请日：2020-01-09
Applicant: 北京科技大学
IPC: C01B21/068 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种纳米氮化硅粉体的制备方法，属于陶瓷粉体制备技术领域。工艺过程为：(1)将正硅酸四乙酯、硝酸铵和水溶性有机物按照一定比例配制成混合溶液；(2)将混合溶液在不高于100℃的温度下加热搅拌至粘稠浆料；(3)将浆料在100℃-400℃的非氧环境中反应得到前驱物；(4)将前驱物于1300℃-1500℃的氮气气氛中反应1-10h，得到氮化硅粉体；(5)随后在空气中除去多余碳。本发明工艺简单，效率高，成本低，得到的氮化硅粉体颗粒球形度好，粒度小于100nm。
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